本文選題：水泥聚苯模殼 + 混凝土��； 參考：《沈陽工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：作為新興的綠色建筑結(jié)構(gòu)墻體形式,水泥聚苯模殼格構(gòu)式混凝土墻體以水泥聚苯模殼作為模板、以混凝土作為填充物、以鋼筋作為受壓受拉構(gòu)件,既是建筑的承重結(jié)構(gòu)又是結(jié)構(gòu)的圍護(hù)構(gòu)件,將結(jié)構(gòu)所受的荷載均勻分配各個構(gòu)件上。水泥聚苯模殼格構(gòu)式墻體具有眾多優(yōu)點(diǎn),如保溫性能好、受力分配均勻、節(jié)省材料、隔音隔熱、施工速度快等優(yōu)勢,符合國家所倡導(dǎo)的綠色節(jié)能建筑的理念。目前,該格構(gòu)式混凝土墻體較多的用于多層建筑,因其抗側(cè)剛度較低以及豎向承載力較小導(dǎo)致其在高層以及超高層建筑中的適用范圍有明顯的局限性。因此,在水泥聚苯模殼格構(gòu)式混凝土墻體試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,建立水泥聚苯模殼格構(gòu)式混凝土墻體的有限元分析模型,分析其在低周往復(fù)加載的條件下的力學(xué)性能,同時在此基礎(chǔ)上,對該一體化墻體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計改良。研究內(nèi)容如下:(1)采用ABAQUS有限元分析軟件建立四組格構(gòu)式墻體,對該新型一體化墻體的力學(xué)性能進(jìn)行分析。通過對各組墻體施加往復(fù)位移載荷,得到了水泥聚苯模殼格構(gòu)式混凝土墻體的荷載-位移曲線,應(yīng)力應(yīng)變分布以及墻體變形情況。(2)在低周往復(fù)荷載作用下,由模擬與試驗(yàn)所得的荷載-位移曲線、骨架曲線、剛度退化曲線以及延性變化等力學(xué)性能指標(biāo)對比分析,兩者結(jié)果基本吻合,并在規(guī)定范圍內(nèi),從而驗(yàn)證一體化墻體的模擬分析的準(zhǔn)確性。(3)在水泥聚苯模殼格構(gòu)式混凝土墻體的整個受力過程中,對墻體各組成部分的協(xié)同受力情況進(jìn)行分析。表明:縱向的格構(gòu)柱主要承擔(dān)結(jié)構(gòu)的壓力,格構(gòu)柱內(nèi)部的鋼筋主要承擔(dān)拉力,由于模殼的抗壓與抗拉強(qiáng)度均較小,所承受荷載的比重相對較小;并分析了墻體承載力隨高寬比、混凝土強(qiáng)度、配筋率、軸壓比等變化特性。(4)在有限元模擬和試驗(yàn)相互驗(yàn)證的基礎(chǔ)上,對水泥聚苯模殼格構(gòu)式混凝土墻體的抗震構(gòu)造形式進(jìn)行有益探索。設(shè)計了一種新型的水泥聚苯模殼格構(gòu)式混凝土墻體構(gòu)造形式。在單調(diào)及低周往復(fù)荷載作用下,對墻體受力性能進(jìn)行數(shù)值模擬分析,并與現(xiàn)有墻體模型進(jìn)行對比分析。為提高水泥聚苯模殼格構(gòu)式混凝土墻體的抗震性能的新型構(gòu)造設(shè)計方面提供建議。
[Abstract]:As a new type of green building structure wall, cement polystyrene shell lattice concrete wall takes cement polystyrene mold shell as formwork, concrete as filler, steel bar as compressive tensile member. It is not only the load-bearing structure of the building but also the enclosing member of the structure. Cement polystyrene shell lattice wall has many advantages, such as good thermal insulation, uniform distribution of force, saving materials, sound insulation, fast construction speed and so on, which is in line with the concept of green energy-saving building advocated by the country. At present, the latticed concrete wall is widely used in multi-storey buildings, because of its low lateral stiffness and small vertical bearing capacity, its application scope in high-rise and super-tall buildings has obvious limitations. Therefore, based on the experimental study of cement polystyrene shell lattice concrete wall, the finite element analysis model of cement polystyrene shell lattice concrete wall is established, and its mechanical properties under low cycle reciprocating loading are analyzed. At the same time, on the basis of this, the structure of the integrated wall is designed and improved. The research contents are as follows: (1) using Abaqus finite element analysis software, four groups of latticed wall are established, and the mechanical properties of the new integrated wall are analyzed. By applying reciprocating displacement load to each group of walls, the load-displacement curve, stress-strain distribution and wall deformation of cement polystyrene shell latticed concrete wall are obtained under low cycle reciprocating load. Comparing and analyzing the load-displacement curve, skeleton curve, stiffness degradation curve and ductility change obtained by simulation and test, the results are basically consistent with each other and are within the specified range. Therefore, the accuracy of the simulation analysis of the integrated wall is verified. (3) in the whole stress process of the cement polystyrene shell lattice concrete wall, the synergistic force of each component of the wall is analyzed. The results show that the longitudinal lattice columns mainly bear the pressure of the structure, and the steel bars in the lattice columns mainly bear the tensile force. Because of the smaller compressive and tensile strength of the die shell, the specific gravity of the load is relatively small, and the ratio of bearing capacity to height to width of the wall is analyzed. On the basis of finite element simulation and experimental verification, this paper makes a beneficial exploration on the seismic structure of cement polystyrene shell latticed concrete wall. A new type of concrete wall structure is designed. Under monotonic and low-cycle reciprocating loads, the mechanical behavior of the wall is simulated and compared with the existing wall model. Suggestions on new structural design for improving seismic performance of cement polystyrene shell latticed concrete wall are provided.
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TU37

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本文編號：2011414